Giống bắp Sierra Mixe ở Oaxaca, Mexico. Ảnh Alan B. Bennett

Có thể trồng các loại cây ngũ cốc mà không cần sử dụng nguồn năng lượng từ phân bón thương mại? Trong một nghiên cứu gần đây được đăng trên tạp chí sinh học PLOS ngày 7 tháng 8, các nhà khoa học đã mô tả một giống bắp mới có khả năng thu nhận đạm - một nguồn dinh dưỡng cần thiết cho cây trồng - bằng cách cung cấp đường từ cây bắp cho các vi khuẩn có ích, các vi khuẩn này có thể hấp thụ nitơ từ không khí và đưa nó trở lại cây trồng dưới dạng có thể sử dụng được. Giống bắp này ban đầu được quan sát vào những năm 1980 bởi Howard-Yana Shapiro, hiện là giám đốc nông nghiệp ở Mars, Incorporated, một vùng đất nghèo đạm, gần Oaxaca, Mexico.  Vào giữa những năm 2000, Mars, Incorporated và đại học California,Davis, đã hợp tác với cộng đồng bản địa địa phương để nghiên cứu về bắp. Nhóm nghiên cứu này được dẫn dắt bởi Alan Bennett and Allen van Deynze ở UC Davis.

Nhóm nghiên cứu đã mô tả giống bắp lạ, có thể thu được từ 29% đến 82% lượng đạm từ không khí thay vì sử dụng đạm từ phân bón. Cây trồng sản xuất một loại đường “goo” có nguồn gốc từ rễ phát triển trên mặt đất, đường “goo” thu hút các loài vi khuẩn có khả năng chuyển hóa đạm từ không khí thành dạng đạm cây trồng có thể sử dụng được. Nếu tính trạng này có thể được chuyển vào các giống bắp bình thường, điều này sẽ làm giảm nhu cầu sử dụng phân bón và tăng sản lượng bắp ở các vùng đất nghèo dinh dưỡng.

Các loại cây họ đậu đã thiết lập mối quan hệ có ích với cộng đồng vi khuẩn để cung cấp đạm cho chúng, nhưng bắp và các loại cây ngũ cốc khác thì thiếu các mối quan hệ này. Các loại phân bón dùng cho cây bắp đều được sản xuất từ nguyên liệu hóa thạch, việc sản xuất này sử dụng khoảng 1% đến 2% nguồn cung cấp năng lượng toàn cầu. Các nhà khoa học muốn tìm ra một giống bắp có thể sử dụng nguồn đạm do cộng đồng vi khuẩn sinh tổng hợp. Giáo sư Bennet và các cộng sự của ông đang quan tâm đến vấn đề liệu các loại cây ngũ cốc khác như lúa miến, có thể sử dụng vùng rễ của chúng cho một chức năng tương tự.

“Ý tưởng cho rằng giống bắp địa phương có thể kết hợp với nhóm vi khuẩn cố định đạm thì không có gì là mới, nhưng khó để xác định được giống bắp này và chứng minh rằng mối liên hệ cố định đạm có thật sự góp phần vào nguồn dinh dưỡng đạm cho cây trồng. Nhóm nghiên cứu của chúng tôi đã nghiên cứu vấn đề này trong gần một thập kỷ”, giáo sư Bennet chia sẻ.

Nguyễn Thị Kim Thoa theo Sciencedaily.